新材料产业：加大新材料首批次应用力度，加快建设新材料生产应用示范、测试评价、资源共享等公共服务平台，重点推进忠旺高精铝材、中电科半导体新材料、中沙26万吨/年聚碳酸酯、渤化集团含氟有机新材料产业化等重大项目建设，推动中石化可降解塑料研发制造，加快建设新材料中试基地（平台）、材料基因组工程研究中心和生物基材料创新中心，加快建设南港世界一流化工新材料产业基地。到2023年，产业规模达到2000亿元，年均增长8%。
石油化工产业：推动中石化120万吨/年乙烯、“两化”搬迁改造、PPG全球研发中心等项目，积极引进轻烃综合利用一期丙烷脱氢及下游项目落户。大力发展湿电子化学品、催化剂、油田化学助剂、高端汽车涂料、高端润滑油等产品，提升高端精细化工和专用化学品发展能级。依托乙烯和丙烯等中间产品原料基础，加快从烯烃源头到制品加工的环氧全产业链布局，建设环氧乙烷/环氧丙烷（EO/PO）高端化工新材料研发基地，推动产业向下游高端聚烯烃、改性塑料等方向延伸，提高产品附加值，加快建设滨海新区石油化工国家新型工业产业化示范基地。到2023年，产业规模达到2200亿元，年均增长7.5%。

《产业链行动方案》提出，做强信息技术应用创新、生物医药、新能源、高端装备、汽车和新能源汽车5条“强链”，壮大车联网、新材料2条“新链”，延长集成电路、绿色石化、航空航天3条“短链”，培育一批链主企业，推动产业链上下游、产供销整体配套。

新材料产业链：发挥在高端金属材料、无机非金属材料、化工新材料等领域的优势，面向新一代信息技术、新能源汽车、高端装备以及节能环保等战略性新兴产业全产业链对新材料的需求，重点发展半导体材料、光电功能材料、封装材料、专用化学品、动力电池材料、车用轻量化材料、膜材料、节能材料以及生物可降解材料等，扩大产业规模，提升发展能级。到2023年，打造国内一流新材料产业基地，规模以上新材料企业突破280家，研发经费支出占营业收入的比重达到3%以上，国家级企业技术中心达到15家。
绿色石化产业链：坚持发展高端、提升中端、淘汰低端，突出南港工业区世界一流绿色化工新材料基地定位，支持大中型企业升级改造，加快推进石油化工产业向下游延伸。夯实烯烃及其聚合物产品、丙烯酸酯、合成橡胶衍生品等领域基础，重点提升轻烃生产水平，推进苯酚、乙烯、丙烯腈综合利用等项目，引进和研制乙烷制乙烯、催化裂解、高性能聚乙烯、聚氨酯等高端产品和项目，进一步提升上下游一体化水平。到2023年，初步形成以烯烃为龙头和主导的产业集群，引育若干关键核心龙头企业，国家级高新技术企业突破30家，建成国家级和省级研发创新平台15个以上。带动石油化工产业规模达到2200亿元。